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Verfahren zum Herstellen eines porösen Baustoffes Es ist bereits vorgeschlagen
worden, poröse Baustoffe aus Zementmörtel unter Verwendung eines Überschusses von
Wasser und Festhalten desselben durch wassersaugende, feste Stoffe, wie Kieselgur,
Splitte, Faserstoffe u. dgl., herzustellen. In dieser Weise ist es möglich, je nach
der Menge der wassersaugenden Stoffe Baustoffe verschiedener Leichtigkeit herzustellen.
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Es hat sich gezeigt, daß die Festigkeit solcher Baustoffe mit zunehmender
Leichtigkeit derselben abnimmt, so daß sehr leichte Baustoffe, die in dieser Weise
hergestellt werden und ein Raumgewicht von o,3 bis o,5 aufweisen, für statisch beanspruchte
Bauteile nicht verwendet werden dürfen. Ferner sind solche leichten Baustoffe nicht
wasserdicht.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt, sowohl die Festigkeit als auch
die Wasserdichtigkeit solcher Baustoffe erheblich zu erhöhen.
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Die geringe Festigkeit eines durch Verwendung von wassersaugenden
Stoffen, z. B. Kieselgur, hergestellten porösen Baustoffes rührt von dein Umstand
her, daß man wegen der großen Porösität der Kieselgur einen ganz außerordentlich
großen Wasserüberschuß verwenden muß. je größer die für die Herstellung eines Baustoffes
mit einem gegebenen Raumgewicht notwendige Wassermenge ist, um so geringer wird
die Festigkeit des Baustoffes, und es kommt deshalb in erster Linie darauf an, das
Ansaugen des Wassers in die Poren der Kieselgur so niedrig wie möglich zu .halten,
ohne daß hierdurch eine Grenze für die hinzuzufügende Wassermenge und dadurch eine
zu hochliegende Grenze für das Raumgewicht des nach der Verdampfung des Wasserüberschusses
hergestellten Körpers bedingt wird. Ferner wird das Härten bzw. Trocknen der Masse
selbstverständlich um so mehr beschleunigt, j e geringer der Wasserüberschuß ist,
und es kommt auch sehr darauf an, ein möglichst schnelles Härten zu sichern, so
daß das Erzeugnis nicht mehrere Tage, sondern höchstens einige Stunden, am besten
kaum i Stunde, benötigt, um in einem solchen Grade zu erhärten, daß es aus der Gießform
entfernt werden kann.
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Da die Hohlräume der Diatomeen der Kieselgur zur Porösität des Baustoffes
und infolgedessen
zur Verringerung des Raumgewichtes außerordentlich
stark beitragen, soll auf die Kieselgur oder gleichwertige feste, ; poröse Stoffe
als Bestandteile des Baustoffes nicht verzichtet werden, sondern soll erfiizdungsgemäß
dem Ansaugen von Wasser in die Kieselgur o. dgl. poröse Stoffe entgegengewirkt werden,
und zwar mittels einer unlöslichen Seife, die dem wassersaugenden Stoff beigemischt
bzw. in demselben gebildet wird vor Beimischen des Zements an die den wassersaugenden
Stoff und die Seife enthaltende wäßrige Mischung. Ferner soll auch eine Menge von
bekannten anorganischen Metall-; salzen, die das Härten der Masse beschleunigen
und die Festigkeit erhöhen, beigemischt werden.
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Es ist an sich bekannt, daß eine unlösliche Metallseife als Mittel
zum Wasserdichtmachen eines Stoffes verwendbar ist, und man hat auch bereits vorgeschlagen,
Beton durch Hineinbringen einer unlöslichen Seife in den Mörtel wasserdicht zu machen;
jedoch ist es bisher nicht gelungen, diese Wirkung einwandfrei herbeizuführen, denn
die bereits bekannten und als wasserdicht bezeichneten Baustoffe für Leichtbeton
sind tatsächlich nicht wasserdicht. Früher hat man indessen nicht erkannt, daß eine
unlösliche Seife die nachteilige Beeinflussung der großen Wasseransaugungsfähigkeit
der Kieselgur oder gleichwertiger Stoffe auf den fertigen Beton erheblich verringert.
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Die kleinen Partikel der erwähnten porösen Stoffe, z. B. die Diatomeen
der Kieselgur, werden wahrscheinlich durch die Seife eingekapselt, nachdem sie eine
gewisse Menge von Wasser eingesaugt haben, und der übrige Teil des Wassers wird
durch die unlösliche Seife festgehalten, derart, daß ein Absetzen der festen Bestandteile
vor der Härtung der Masse verhindert wird. Es ist von entscheidender Bedeutung,
daß die unlösliche Seife in der fertigen Form mit der Kieselgur vermischt bzw. in
derselben gebildet ist, bevor Zement beigemischt wird; denn falls die unlösliche
Seife erst in den Mörtel selbst hineingebracht bzw. gebildet wird, wird die Einwirkung
der Seife auf die Kieselgur sehr stark herabgesetzt, oder die Kieselgur wird, falls
sie im voraus dein Wasser beigemischt worden ist, so viel Wasser eingesaugt haben,
daß die Einwirkung der unlöslichen Seife auf die Iiieselgur nur gering ist.
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Die wasserabdichtende Eigenschaft der Seife macht sich erst dann geltend,
wenn die Masse gehärtet und getrocknet ist, weshalb die Seife keinen nachteiligen
Einfluß auf die Härtung und Trocknung verursacht. Demzufolge ist es möglich, einen
Baukörper, der durch Gießen eines Mörtels nach der Erfindung hergestellt worden
ist, nach wenigen Stunden, unter Umständen sogar vor Ablauf i Stunde, aus der :.Gießform
zu entfernen, was ein großer Vor-:'lei1 ist.
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::-=gis sei folgendes Beispiel angeführt: ,. Xur Herstellung eines
Gegenstandes nach der vorliegenden Erfindung werden zuerst 200 kg Wasser mit 5 %
einer 5o%igen Lösung von Harzseife vermischt, und hierauf werden Zoo kg eines wassersaugenden
Stoffes, z. B. die in Dänemark unter der Bezeichnung Moler bekannte Diatomeenerde,
in das Wasser hineingebracht. Die Diatomeen werden einen erheblichen Teil des Wassers
ansaugen, bis die Poren durch die Harzseife geschlossen werden. Dann werden 2o kg
einer 5o %igen Lösung von Chlorcalcium, das 4 bis 6% Aluminiumchlorid und gegebenenfalls
auch eine beliebige Menge, z. B. 25 0,10, einer Kalkseife enthält, beigemischt,
wodurch die Harzseife in eine unlösliche Seife übergeht. Dies geschieht unter Bildung
einer flockigen, klebrigen Substanz, die imstande ist, sowohl die Diatomeen als
auch die Partikel des danach beigefügten Zements in der Schwebe zu halten, selbst
dann, wenn die von den Diatomeen nicht angesaugte Wassermenge ganz erheblich ist.
Die Abbindung oder Härtung geht sehr schnell vor sich, so daß die Formen, selbst
wenn die Wassermenge ungefähr i 5o % der Trockenstoffmenge entspricht, nach einer
halben Stunde entfernt werden können. Es kann dem Mörtel auch Sand, z. B. 75 kg,
beigemischt werden, falls dies erwünscht ist. Der hergestellte Gegenstand wird dann
ein Raumgewicht von etwa o,8 aufweisen.
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Soll das Raumgewicht erheblich kleiner als i,o sein, so muß die Wassermenge
so groß gemacht werden, daß es sich empfiehlt, o,2 bis 2% Faserstoffe beizumischen,
um die Festigkeit des Erzeugnisses zu erhöhen und dem Ausscheiden des Trockenstoffes
des Mörtels entgegenzuwirken. Ein Teil der Lufts die bei der Umrührung des Mörtels
in denselben hineingebracht wird, bleibt in der Masse und erhöht die Porösität.
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Daß Aluminiumchlorid in Verbindung mit Chlorcalcium eine erhebliche
Vergrößerung der Festigkeit des Erzeugnisses gewährleistet, ist an sich bekannt,
und es hat sich gezeigt, daß z. B. ein im übrigen nach der Erfindung hergestellter
Leichtbeton, der ein Raumgewicht von i,o aufweist, eine Festigkeit besitzt, die
um 25% größer ist als die Festigkeit eines Leichtbetons, der durch dieselbe Menge
von Trockenstoff und Wasser, jedoch ohne Hinzufügung der erwähnten Chemikalien,
hergestellt ist.
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Die Festigkeit ist überraschend groß;'z. B. 1 weist der eben erwähnte
Leichtbeton mit einem Raumgewicht von i,0 bis i,i nach
28 Tagen
eine Festigkeit von 170 kg/cm2 auf, wogegen die Festigkeit eines entsprechenden
bekannten Leichtbetons nur ungefähr 65:kg/cm2 beträgt.